SIA: Modelo para simulação da irrigação por aspersão - Calibração e validação SIA: Model for simulation of sprinkler irrigation - Calibration and validation
A maioria dos modelos matemáticos de simulação da aplicação de água por aspersores requer trabalhos laboriosos de calibração e validação, além de exigir, dos computadores, elevada capacidade de processamento. Este estudo foi realizado com o objetivo de calibrar e validar o modelo Simulação da Irriga...
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|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Universidade Federal de Campina Grande
2013-03-01
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| Series: | Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662013000300002 |
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|---|---|
| author | Henrique F. E. de Oliveira Alberto Colombo Lessandro C. Faria Samuel Beskow Giuliani do Prado |
| author_facet | Henrique F. E. de Oliveira Alberto Colombo Lessandro C. Faria Samuel Beskow Giuliani do Prado |
| author_sort | Henrique F. E. de Oliveira |
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| description | A maioria dos modelos matemáticos de simulação da aplicação de água por aspersores requer trabalhos laboriosos de calibração e validação, além de exigir, dos computadores, elevada capacidade de processamento. Este estudo foi realizado com o objetivo de calibrar e validar o modelo Simulação da Irrigação por Aspersão (SIA) no que se refere à operação de canhões hidráulicos em condições reais de campo. O método de otimização global Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) foi implementado no SIA com o intuito de ajustar os parâmetros de calibração baseados no modelo semiempírico de Richards & Weatherhead utilizando-se ensaios de campo do canhão Plona - RL250. Os parâmetros obtidos na calibração para determinada configuração do aspersor, foram mantidos constantes e posteriormente usados na validação para diferentes condições operacionais e de vento. O Método Shuffled Complex Evolution apresentou elevados índices de qualidade do ajuste além de rápida convergência. O modelo SIA foi capaz de prever a taxa de aplicação de água do canhão hidráulico Plona-RL250 e a uniformidade de distribuição de água do sistema, de forma adequada tanto no estágio de calibração quanto no de validação.<br>Great majority o mathematical simulation models of water application by sprinkler requires laborious tasks of calibration and validation and high processing power of computers as well. This study was conducted in order to calibrate and validate the SIA - Simulation Model for Sprinkler Irrigation, referring to the operation of rain guns in real field conditions. The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) global optimization method was implemented in the SIA, aiming for adjusting the calibration parameters, based on the semi empirical model of Richards & Weatherhead, using field tests from PLONA - RL250 rain gun. The parameters obtained through calibration, for a given configuration of the sprinkler, were kept constant and, subsequently, used in validation for different wind and operating conditions. The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) method showed high level of adjustment quality and fast convergence. The SIA model was able to predict the rate of a PLONA - RL250 rain gun application and uniformity of water distribution system adequately both in calibration stage as well as in validation stage. |
| format | Article |
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| institution | OA Journals |
| issn | 1415-4366 1807-1929 |
| language | English |
| publishDate | 2013-03-01 |
| publisher | Universidade Federal de Campina Grande |
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| series | Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental |
| spelling | doaj-art-fb4705f095dd4632a72a7ca13be2d7ce2025-08-20T02:04:55ZengUniversidade Federal de Campina GrandeRevista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental1415-43661807-19292013-03-01173253260SIA: Modelo para simulação da irrigação por aspersão - Calibração e validação SIA: Model for simulation of sprinkler irrigation - Calibration and validationHenrique F. E. de OliveiraAlberto ColomboLessandro C. FariaSamuel BeskowGiuliani do PradoA maioria dos modelos matemáticos de simulação da aplicação de água por aspersores requer trabalhos laboriosos de calibração e validação, além de exigir, dos computadores, elevada capacidade de processamento. Este estudo foi realizado com o objetivo de calibrar e validar o modelo Simulação da Irrigação por Aspersão (SIA) no que se refere à operação de canhões hidráulicos em condições reais de campo. O método de otimização global Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) foi implementado no SIA com o intuito de ajustar os parâmetros de calibração baseados no modelo semiempírico de Richards & Weatherhead utilizando-se ensaios de campo do canhão Plona - RL250. Os parâmetros obtidos na calibração para determinada configuração do aspersor, foram mantidos constantes e posteriormente usados na validação para diferentes condições operacionais e de vento. O Método Shuffled Complex Evolution apresentou elevados índices de qualidade do ajuste além de rápida convergência. O modelo SIA foi capaz de prever a taxa de aplicação de água do canhão hidráulico Plona-RL250 e a uniformidade de distribuição de água do sistema, de forma adequada tanto no estágio de calibração quanto no de validação.<br>Great majority o mathematical simulation models of water application by sprinkler requires laborious tasks of calibration and validation and high processing power of computers as well. This study was conducted in order to calibrate and validate the SIA - Simulation Model for Sprinkler Irrigation, referring to the operation of rain guns in real field conditions. The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) global optimization method was implemented in the SIA, aiming for adjusting the calibration parameters, based on the semi empirical model of Richards & Weatherhead, using field tests from PLONA - RL250 rain gun. The parameters obtained through calibration, for a given configuration of the sprinkler, were kept constant and, subsequently, used in validation for different wind and operating conditions. The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) method showed high level of adjustment quality and fast convergence. The SIA model was able to predict the rate of a PLONA - RL250 rain gun application and uniformity of water distribution system adequately both in calibration stage as well as in validation stage.http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1415-43662013000300002canhão hidráulicouniformidademodelo computacionalventogun sprinkleruniformitycomputational modelwind |
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